UV(紫外线)广谱杀菌设备基本性能概述

UV(紫外线)广谱杀菌设备基本性能概述 紫外线杀菌设备(UV)目前应用越来越广泛，引起了很多商家和生产厂商的注意，不仅由于其杀菌力强，维护简便，而且其占地面积少，投资运营成本低廉，深受用户喜爱，在楼宇二次供水及水厂中的应用比较多，值得关注。 工作原理 紫外线为波长介于16,397nm的电磁波，其光子能量较低，不足以使原子或分子电离，故属非电离辐。根据波长可将紫外线分为A波、B波、C波和真空紫外线。消毒灭菌用的紫外线是C波紫外线，其波长范围是200—275nm，杀菌作用最强的波段是250,270nm，在此波段会产生足够剂量的强紫外光照射到液体或空气中，瞬间破坏各种细菌、病毒等微生物细胞组织中的DNA、RNA，当病毒或细菌在此波段照射下，吸收超过6000,10000U.W.sec/cm2的剂量，其生命中枢DNA(去氧核糖核酸)即遭破坏，使其立即死之或丧失繁殖能力。 紫外线属广谱杀菌类，能杀死一切微生物，包括细菌、结核菌、病毒、芽孢和真菌。 紫外线灯管2( 石英玻璃套管3( 镇流器电源4( 不锈钢机体5( 时间累 设备结构1( 计显示仪(可选配)6( 紫外线强度监测仪(可选配)7( 控制箱性能特点1( 能迅速有效地杀灭各种细菌、病毒等微生物;2( 通过光解作用，能有效降解水中的氯化物;3( 操作简单，维护方便;4( 占地面积小，处理水量大;5( 无污染，环保性强，不会产生毒副作用;6( 投资成本低，运行费用低，设备安装方便;7( 利用光学原理设计了独特的内壁处理工艺，使腔体内得以最大限度地利用紫外线，使杀菌效果成倍提高。 注意事项及使用说明1( 紫外线不能直接照射到人体的肌肤;2( 紫外线对工作环境的温度和湿度有一定的要求:在20?以上，照射强度较稳定;在5,20?之间，随温度的上升照射强度增加;相对湿度60%以下时，杀菌能力较强，湿度增至70%时，微生物对紫外线的敏感性降低，湿度增至90%时，杀菌力衰退30%,40%。3( 对水进行消毒时，水层厚度均应小于2cm，水流过时接受90000 UW.S/cm2以上的照射剂量才能使水达到有效消毒。4( 紫外灯管和套管表面有灰尘和油污时，会阻碍紫外线透过，因而应经常(一般两周一次)以酒精、丙酮、氨水作擦拭。5( 灯管启动时，加温至稳定状态需数分钟，端电压较高。关闭后若立即重开，常常较难启动，且易损坏灯管并减少灯管使用寿命，故一般不宜频繁启动。 紫外辐射杀菌 紫外光的波长是从40nm----400nm，因为波长太短，所以人的肉眼是难以看到的。按波长分为A波段、B波段、C波段和真空紫外线。 为研究和应用之便，科学家们把紫外辐射划分为A波段(400,315纳米)、B波段(315,280纳米)和C波段(280,200纳米)，并分别称之为UVA、UVB和UVC。 C波段的波长为200nm,275nm。水消毒用的是C波段紫外线。紫外线在波长为240nm----280nm范围最具有杀菌效能，尤其在波长为253.7nm时紫外线的杀菌作用最强。紫外线中的一段C频(C-BAQND)对摧毁对人体有害的细菌或病毒有极大的效用。其杀菌原理是通过紫外线对细胞、病毒等单细胞微生物的照射，以破坏其生命中枢DNA(去氧核糖核酸)的结构，使构成该微生物的蛋白质无法形成，使其立即死亡或丧失繁殖能力。一般紫外线在1---2秒钟内就可达到灭菌的效果。目前已证明，紫外线能杀灭细菌、霉菌、病毒和单胞藻。事实上，所有的微生物对紫外线都很敏感，所以紫外线用于水处理方面是很优越的。 经过科学家的研究发现，紫外辐射与物质作用会产生多种效应，并为人们所利用。 杀菌效应 一定量的UVC对微生物有很大的破坏作用，它可以杀灭大肠菌、红痢菌、伤寒菌、葡萄球菌、结核菌、枯草菌、谷物霉菌等。研究发现，紫外辐射杀菌的能力是随波长变化的，杀菌的峰值在254纳米左右，也就是说，波长在254纳米的紫外辐射灭菌的效果最佳。紫外辐射的灭菌效应在医疗保健和食品行业已经得到广泛应用，最常见的是对病房中的空气、医用物品灭菌。 红斑效应 在受到强烈的紫外线辐射后，表皮会生成各种化学介质，并释放扩散到真皮，引起局部血管扩张，具体表现为皮肤出现红斑。医学研究发现，与灼伤形成的红斑不同，紫外辐射所致的红斑消失得很慢。尽管科学家们对红斑效应的机理尚未完全解释清楚，但对生成红斑效应的上限却有了统一的认识，即310纳米附近，也就是说，红斑效应是UVB波段紫外辐射效应。 有害效应 科学研究发现，紫外辐射对眼睛会产生伤害，诱发皮肤癌变。强烈的紫外辐射能够损伤眼组织，导致结膜炎，损害角膜、晶状体，是白内障的主要诱因。据统计，在眼科疾病中，白内障是世界性首位的致盲病。因此，防止眼睛被紫外线过量照射，是预防白内障的有效手段。 色素沉着效应 色素沉着效应又称为黑斑效应。它是指紫外辐射透入皮肤深部，那里存在的准黑色素物质被氧化形成黑色素，使皮肤变黑。如果紫外辐射继续照射，持续生成的黑色素将形成色素沉着。据研究，造成色素沉着的有效波段在UVA波段，其峰值在365纳米附近。 现代医学中，科学家利用色素沉着效应治疗白斑。适量的色素沉着不仅迎合了一些人对健康美的追求，而且对真皮和角质层都有保护作用。 健康效应 紫外辐射到人体上，人体的有机醇吸收了紫外辐射以后，会合成维生素D，这就是人们常说的健康效应，这对防治佝偻病和骨质疏松是很有效的。研究证明，有机醇吸收辐射的波长为220,320纳米，效率最高处位于280纳米附近。利用健康效应的典型例子，是医生时常建议家长们，在冬季带新生儿参加一定量的户外活动、晒太阳，这样对促进婴幼儿的骨骼发育十分有利。在医院临床上，还利用健康效应使用专门的紫外灯照射人体，以达到保健的目的。 光敏效应 光敏效应又称光化学效应，它是指某些物质在紫外线照射下会产生分解、聚合和蜕变的现象。光敏效应的敏感辐射波段多位于A波段。近些年来，光敏效应应用的领域和规模日益扩大，在工业应用中形成了相当的规模。例如，在高速印刷，特别是高档装潢等高质量的印刷中，越来越多地使用光固化油墨，其原理是油墨中含有在紫外辐射下能迅速固化的材料，印刷品印刷后不用烤干，只需经过紫外线照射。这样处理不仅印刷速度大大提高，而且由于紫外辐射不含热量，避免了热能对印刷品的影响。 荧光效应 这是短波的紫外线照射荧光物质后，荧光物质在长波段发光的现象。荧光效应不仅是在紫外辐射效应中最重要的效应之一，而且其应用范围最广泛，甚至渗透到我们的日常生活中。 家家户户都用的日光灯，就是荧光效应的催生儿。日光灯利用低压汞灯集中了95,以上能量波长为253(7纳米的紫外线，激励灯管管壁上涂敷的荧光粉，产生可见光。荧光效应在防伪方面也大显身手。人们在重要票据上用无色荧光油墨加印图案或标记，平时看不到，只有在一定波长的紫外辐射下，由于荧光油墨被激励发出可见光，才能看出，由此达到防伪的目的。这种防伪应用的紫外辐射多为UVA。 紫外线杀菌 紫外线的波长范围是15-300nm，其中波长在260nm左有的紫外线杀菌作用最强。紫外灯是人工制造的低压水银灯，能辐射出波长主要为253(7nm的紫外线，杀菌能力强而且较稳定。紫外光杀菌作用是出为它可以被蛋白质(波长为280nm)和核酸(波长为260nm)吸收，造成这些分子的变性失活。例如，核酸中的胸腺嘧啶吸收紫外光后，可以形成二聚体，导致DNA合成和转录过程中遗传密码阅读错误，引起致死突变。紫外光穿透能力很差，不能穿过玻璃、衣物、纸张或大多数其他物体(但能够穿透空气，因而可以用作物体表面或室内空气的杀菌处理(在微生物学研究及生产实践中应用较广。紫外灯的功率越大效能越高。紫外线的灭菌作用随其剂量的增加而加强，剂量是照射强度与照射时间的乘积。如果紫外灯的功率相照射距离不变，可以用照射的时间表示相对剂量。紫外线对不同的微生物有不同的致死剂量。根据照射定律，照度与光源光强成正比而与距离的平方成反比。在固定光源情况下，被照物体越远，效果越差，因此，应根据被照面积、距离等因素安装紫外线灯。由于紫外线穿透力弱，一薄层普通玻璃或水，均能滤除大量的紫外线。因此，紫外线只适用于表面灭菌和空气灭菌。 在一般实验室、接种室、接种箱、手术室和药厂包装室等，均可利用紫外灯杀菌。以普通小 2型接种室为例，其面积若按10m计算，在工作台上方距地面2m处悬挂1-2只30w紫外灯，每次开灯照射30min，就能使室内空气灭菌。照射前，适量喷洒石炭酸或煤酚皂溶液等消毒剂，可加强灭菌效果。紫外线对眼黏膜及视神经有损伤作用，对皮肤有刺激作用，所以应避免在紫外灯下工作，必要时需穿防护工作衣帽，并戴有色眼镜进行工作。